当然,海参和它的朋友是不会被冻坏的。深海海底的生物并非恒温动物,这就意味着它们的新陈代谢使得它们能够适应环境的温度。但无论如何,在这样恶劣的环境中,人们应该学会储备和节约能量。能大规模消耗能量的情况只有一种:来了一个大家伙。
首先,大家伙总会带来致命的危险和毁坏。维纳斯花篮不是一直都知道吗?世界末日总有一天会来临,只有正直的维纳斯花篮才能进入天堂,而且那里没有经常动手动脚的坏螃蟹。一切从一道强大的浪压开始,正当这些海底的小东西开始问自己糊涂的小脑袋,现在究竟该怎么办的时候,一头巨大的抹香鲸从天上摔了下来。维纳斯花篮、海百合和海葵,这些不幸住在这一区的家伙都被压得扁扁的,几只小蟹也遭遇了同样残酷的命运。包括海参和其他腔肠动物、毛足蠕虫、海星、海胆等在内,都没能及时躲到一旁。
鲸刚刚摔下来,众多生物就开始积极忙碌了起来。事情很快传开,其实单是落地时巨大的响声就足够报信了。尸体很快吸引了无数食客,灵敏的嗅觉器官为它们指点了通往美食之路。首先到来的是小蟹,它们的两只前爪是优良的切割工具。蚤蟹或端足动物遍布海洋中的所有水域,它们聚集在鲸的周围,和食腐的盲鳗及步兵鱼一起分享这只鲸。片刻之后,身材庞大的长尾鲨也来了,灰鲸也吃得很卖力。许久之后,蠕虫才开始上场。几个月之后当所有的肉都消失了,大家又开始打起骨头的主意。这具尸体为不同的生物提供了整整一年的食物。但当一般人都发誓这鲸已经被吃干净的时候,鳗鱼还能在骨头里面发现一些小小的组织残渣,而之后剩下的工作就交给清道夫了。
当然,这种生活并不是那么诱人,更何况这里的风景一点也不吸引人,没完没了的平原不是深棕色就是红色,然后是坡势平缓的山脉,接着又是平原,又是山脉缓解一下视觉疲劳,之后又是平原。算了,人们根本就看不到什么东西,更惊人的是,在这种枯燥的环境中却住着无比繁茂的生物。现在来看看黑烟囱,它也被称为热泉或热液喷口。对我们来说,黑烟囱并不很陌生,因为我们的时间之旅就是从这里开始,从硫化铁水泡的内部开始的。如果罗素和马丁的理论正确,那么这里的烟囱就是我们遗忘已久的故乡。某一天,我们的探险家从潜水艇“阿尔文号”的大眼睛朝外望的时候发现了它。但人们几乎不敢相信自己看到的一切,他们原本是想探索海洋中部的中洋脊。
结果却发现了一颗陌生的星球。
活在水深火热之中——黑烟囱的居民
1979 年,所有人都开始关注一种生境(niche/biotope),之后又作了多次相关报道,包括那座数米高、历史悠久的“烟囱”。烟囱里冒着热乎乎的水、硫金属化合物、锌、铁和其他矿物质。
我们简单回忆一下,海底地壳裂开的地方有地下岩浆涌出来,凝固成了多孔的堆积层,海水从裂缝渗入几公里以下的深处,最后到达岩浆库的上方。那里温度极高,因此这些热液又以 400℃ 的高温重新高速喷射回来。将地球内部的矿物质溶入近饱和后,热液冲破了栅栏。由于深海的压力,这些滚烫的水无法汽化,只能保持液态,但矿物质成分一遇到深海洋底 0℃ 到 2℃ 的海水就会氧化形成悬浮固体,因此喷涌出的烟雾变成黑色,这就是“黑烟囱”名字的由来,当然也有浅色烟囱。沉淀的硫化金属物质因自身重量下沉到地面,构成了烟囱的基座,时日一久,烟囱就形成了。目前已知的最大的黑烟囱名叫“哥斯拉”,高达 24 米,称得上是海底的东京。烟囱周边住着适应这种极端特殊环境的微生物,种类数以百计。
探险家万分惊讶地睁大了双眼,注视着这个奇异的世界,过了许久才明白自己发现的结果和意义。他们当然知道,海平面 200 米以下的地方缺少阳光,没有光合作用,因此人们理所当然地认为,这个深度以下的海底不存在复杂的生物群体,除了那些以有机雪为食物的生物,但这些海底数公里深的生物依然间接依赖着光合作用。而在中洋脊,情况却恰好相反,热液泉黑烟囱周围的居民的食物都来自地底,它们从地球内部获取自己的食物,它们的存在成为没有阳光也能形成生命的铁证,这个事实为罗素和马丁的假设奠定了基础。
接下来的几年,人类踏遍地球的每一个角落,四处寻找这种古怪的生命群体。在东太平洋小角上的加拉帕戈斯群岛,研究者在海底 2000 米的深处找到了它。在美国西北部海岸胡安·德富卡的中洋脊上,也有这种丰富资源。1993 年,人们在北大西洋海深 1700 米处发现了一块区域,面积约 150 平方公里,这里的喷口泉涌着大约 333℃ 的热液。这座名为“好彩香烟”的黑烟囱,是人类迄今为止所发现的最大规模的海底热泉喷口。这里的食物链从细菌开始,这一点并不令人惊讶,因为只有细菌才能坦然面对高温。它们通过化学合成而非光合作用,将地球内部取之不竭的能源转化成可利用的物质,这种物质也能满足更高级物种的需要。有免费午餐供应时,必然就会涌来大批生物,诸如贝类,以及前面提到过的蟹类、鱼类、蠕虫和软体动物,大都市于是开始崛起。
所有住在黑烟囱周围的居民当中,最引人注目的是大管虫(Giant Bearded Worm)。这是一种巨大的管状蠕虫,就像一个生殖崇拜的大怪物,最长可达 3 米。烟囱四周布满了大管虫的长管状小房间,看起来仿佛白色的绝缘管。不需要掩护的时候,蠕虫就通过这种管子观察外面的世界。大管虫本身的颜色是血红色,没有眼睛,长着两片凸起的嘴唇,用以感知周围环境。实际上,大管虫根本没有嘴巴,也没有肛门和肠道,这种动物的前端是轻盈的气管鳃,布满特殊的血液,即使在充满硫化氢和大量重金属的环境中也能生存。体内含有血红蛋白的生物几乎都会因大量的硫化氢而窒息,因为硫化氢会阻止氧分子和血红蛋白分子结合,但大管虫的特殊血液却能分解氧和硫,只要这两种物质不混合,就能避免中毒。
大管虫的鳃管间住着数百万个硫化菌,它们全部加在一起差不多就占了蠕虫总重量的 1/2。黑烟囱为我们提供了一个共栖生存的绝好例子,蠕虫用它的鳃为细菌捕获大量硫化氢分子,这些细菌就依赖硫化氢而活,它们会分解这种有毒的东西,留下自己爱吃的部分,而合成的有机物质又可再被蠕虫利用。如此一来,大管虫就可以从清洁工那里得到所有维持生命的重要物质。这是一条深海蠕虫对幸福生活的需求,它甚至不需要独立的肠道来消化这些食物。
喷口附近群居着庞贝蠕虫(Pompejiwurmern)。从本质上来讲,它们是大管虫的同类,和后者一样住在白色管道上,但个头小一些。它们最显著的特点就是花朵般的头部。在蠕虫王国里,它们算得上是高温纪录保持者。在水温达到 60℃ 到 80℃ 的时候,它们还能像人类一样洗个热水澡,花状头部伸入滚烫的热水中,尾部就插在低温水区里。它们旁边还栖息着一种鳗鱼般柔韧的鱼类,名叫墨西哥暖绵鳚,它们靠捕食海绵身上的小蚤蟹为生。深海温泉蟹像警卫一样,拖着强有力的大剪刀在大管虫的领地来回巡逻。这里还有小虾和海葵,大管虫领地的周遭是白色的泡蛤(Calyptogena)和红棕色的热液贻贝(Bathymodiolus)的领地,泡蛤和细菌也像大管虫一样过着共栖生活,但它们偶尔会吃掉细菌。没有眼睛的铠甲虾打泡蛤主意的时候,泡蛤会及时关上家里所有的门窗。铠甲虾则成群结队地出击,到处惹是生非,还会不时骚扰大管虫的管状房子,想把这些血红色的小东西挤出来,可是小蠕虫早就闪电般躲到管道里去了。
太平洋和大西洋的热泉共栖生物群在很多方面都很像,只有细微差异,例如太平洋那里没有大西洋的大管虫,而有成群的灰白色小虾。看到这里可能会让人联想到蜂群,在详细研究过小虾之后,科学家发现小虾的习性确实和蜜蜂一样,社会结构和蜜蜂王国也有惊人的相似性。小虾并不是全瞎,而是有小小的视觉器官,因此能够认识新的生活环境。尽管海底深处是一个黑漆漆的世界,但科学家最近发现,热泉会释放一种非常微弱的亮光,成为移民的指引路标。
拥有一身发现活跃热液喷口的本领,对热液喷口生物群至关重要,因为这决定了这些生物能否继续存活。这些深海大都市并非永垂不朽,一座黑烟囱可以活跃上百年,之后会进入休眠期。许多黑烟囱在活跃了 10 年到 12 年之后就会熄灭,还有些会受到频繁的火山活动和海洋地壳构造活动的影响,最后被夷为平地,赖以为生的生物群就会沦为祭品。由于缺乏房地产经理人,那些灾难后幸存的生物还得自力更生,转而寻找其他适合的新住处。细菌依然是动作最迅速的一群,似乎永远都比别的生物更早到达,其实它们一直都在那里,就在海底地壳上等候着,直到新的热液喷口出现。
大管虫和庞贝虫经常和城市同归于尽,然后又奇迹般地重新出现。
令人惊奇的事还不止这些。20 世纪 80 年代中期,科学家发现了黑烟囱的表兄弟——冷泉,那里同样栖息着无数种寄生虫。冷泉通常是一片周边群居着贝类的海底盐湖,就在金色海滩下方的水域,那里是贝类的群居地。奇特的是,当你凝视湖面时,会以为可能有鸭子来这里戏水。这些湖就像深色镜面,镶嵌在深海的底层,没有任何氧气,和其上的海洋各自独立。盐湖的湖水十分厚重,密度极大,富含碳氢化合物和矿物质,因此不会和上层的海水混在一起。盐湖内部的压力是地表的 400 倍,这里也生活着一些真核生物,它们对这里的环境相当满意。这里没有含硫的热汤,却有四处流溢的冰冷甲烷,一部分甲烷和水结合后冷凝成了水合物。这些水合物上栖居着许多小个头的胖蠕虫——冰虫,它们白天几乎很少活动,偶尔会蹦蹦跳跳活动一下,但单单这种活动就已经足以让它们在冰层里挖出凹洞,为自己营造舒适的房间。它们和以甲烷为生的细菌共生,但这些细菌得向冰虫缴税。冷泉的世界里还有大管虫的苗条兄弟,后者比住在热液喷口源头的亲戚长寿得多。热液喷口附近的生活转瞬即逝,因此生物必须快生快长。冰泉则相对稳定,蠕虫也生活得优哉游哉,可以活到两三百岁,在全世界长寿纪录名单上高居榜首。
底栖生物的世界其实还是很融洽的。除了永恒的觅食,它们只有一个困惑——性。不是说那里的生物对此不感兴趣,但在如此漆黑的地方,大家又都行动缓慢,而且身体不发光,意中人或许就因此擦肩而过、无缘相见。因此有些地表居民经常和有意交配的同伴一起出游,比如说阳燧足、蠕虫和海胆,如此一来,伴侣总在自己身边,可以一起进食和交尾,无须培养更进一步的共同爱好。
① 吗哪,《圣经》中上帝赐给以色列人的食粮,故为“天赐的礼物”,符合海绵动物饭来张口的生活习性。
② 集聚(斑块状)(Patches):生态学上,生物分布常形成一小群一小群的情况,类似小型城市或是社区,这些小聚落便称为集聚。借由集聚的概念,科学家可以有效地分析海洋生态。
③ 清除者(Destruenten):有机体,以微生物为主,它们在动植物死后将其尸体重新带入自然循环中,方法是将动植物的残骸以及粪便分解成矿物质。
有人吗
嗯,谁住在这里?
“我们不知道。”德国人口发展研究院院长莱纳·科林霍茨叹了一口气,显得很无奈。数据太少了,人们对这个地区的认识实在乏善可陈,已经掌握的少数情况也非完全可靠。单单那里生存的生物名称就尚未统一,常出现各种笔误。科林霍茨和其他学者一同起草了一份关于这种情况的详细报告,并建议德国将人口普查完全透明化。
德国?
啊,是的,科林霍茨谈的不是海洋里尚未被发现的生命,他谈的是德国。他研究人口和发展,然后向总理默克尔女士提供人口普查报告,了解一下每个人的职业。按照现有资料,人们对此实在是所知甚少,连对人口的统计都困难重重,只有那些微笑着挨家挨户发问卷的人才能得到最真实的数据。
内政部长对这项提议很感兴趣。绿党正在为宪法争论作准备。谁要是还记得上次大型人口普查肯定会打个冷战:这次不会又是“255、256、257……唉,我数到哪儿了”吧。另一方面,大家都知道我们不能作抽样调查,否则又会出现“一个妈妈生 1/3 个孩子”的恐怖数据。人口普查是件麻烦事,虽然我们有阳光、出生证和公共措施。
谁要是出主意说,我们应该在海底进行生物普查,他肯定会被认为是神经病。在浅水域或许还有可能普查某座珊瑚礁上的生物,虽然海马和珊瑚虫之类的家伙既没有登记注册,也没有固定住址。海底 100 米以下的世界如此阴暗,人口统计学家也无计可施,只能试探性地问一声:“有人吗?”他当然得不到回答。在海底 5 公里的淤泥中悠闲散步的海参必然会躲开这种普查。但是,和它们被发现的概率相比,海参向政客提出上诉的概率可能更高,即使你会问它:“你叫什么名字?”
针对这一问题,2000 年初,1700 位科学家共同启动了“海洋生物普查计划”(简称 CoML),总部设在华盛顿。他们希望建立一个数据库,里面不仅登记每一种海参的名字和绰号,还包括所有生活在海洋里的生物。
回忆一下:地球表面积的 2/3 都被海洋覆盖,其中的 4/5 属于深海,总体积为 3.18 亿立方公里。如果你更喜欢百分比,海洋占了地球表面积的 62%,而所有大陆的面积总和也差不多只占这个广袤阴冷的海底世界面积的 50%。虽然地球上 95% 的生物都生活在大洋和海里,但其中只有不到 0.1% 的生物曾经被近距离观察过。更令人惭愧的是,勘探过的海洋地壳面积,包括所有那些潜水机器人和人类实地考察过的泥泞的海底地壳加起来,总面积才 5 平方公里而已。只有 5 平方公里!和海洋的总面积相比,这个数字只占 0.0000016%。
我们要在一个未知的国度做生物普查吗?
正是,CoML 的专家说,他们并没有被别人的说法误导。20 世纪 90 年代中期,这个项目受到美国斯隆管理学院的启发而成立,到目前为止项目已经涵盖 73 个成员国,而且享有政府津贴。为了确定海洋鱼类和浮游生物的总数量,人类投入了大约 10 亿美元。此外,科学家还有其他任务,他们必须详细描述大洋里的所有生物,包括生活在海里的哪个区域,生活场所有何特点,喜欢吃些什么,谁是它们的天敌,海底水流、气候,特别是人类活动对它们的生存有哪些影响等等,诸如此类。简单来说,重点问题只有 3 个,在 2010 年之前,CoML 将致力于回答这几个问题:
过去,海洋栖息过哪些生物?
现在,海洋栖息着哪些生物?
未来,海洋将出现哪些生物?
从任何一个角度来看,这些生物普查员面对的都是一颗完全陌生的星球。根据生物学家估计,目前我们才刚刚发现地球上所有物种的 1/10,超过 90% 的物种还没有被发现和描述过。当然,反驳者提出合理的怀疑:既然那些物种还没有被发现,我们怎么能知道它们的数量呢?但也有专家认为,我们不能这样看问题,我们虽然还不知道海洋里有什么物种,但是根据它们长期为大气层输送氧气,我们仍然可以推测深奥的海里蕴藏了多少臣民,我们未知的生物还有多少。
这么说也不无道理。然而事实却与人们猜测的结果大相径庭。有学者认为,这个黑糊糊湿漉漉的世界生活着几十万种生物,有人却相信有几千万种甚至更多。只有一点没有争议:到目前为止,大多数海洋居民都还没有被发现。我们至少还能看到浅水区的动静,但海里愈深的地方,能看到的东西就愈少。换句话说,如果有人去一趟海底运回 1 立方米大小的淤泥,那么他很有可能就会在淤泥里发现一种陌生的生物,甚至好几打。
尽管这个专案似乎是那块希腊大力士西西弗斯永远推不完的巨石,CoML 研究人员给人的印象还是很踏实的,不会凭空说大话。如果前往 CoML 位于苏格兰的总部参观,你肯定会觉得更踏实。“当然,我们也会考虑那些无法探索的领域。”海洋科学家表示。言下之意是:“虽然我们很大胆,但还不是神经病。”
所以,海洋生物普查并非艰难的“猛犸计划”,而是许多子项目的综合,每个子项目都有一个限定的调查领域。法兰克福森肯堡研究所也参与了这个项目,负责在非洲海岸上探索深海世界。在 2005 年 11 月的会议上,学者们出示了第一份卓有成效的报告,即每 1 平方米经考察的海底所拥有的生物最高达 500 种,重点在于这些被发现的物种中,只有 10% 为我们所知,其余那些未知生命恰好验证了一句名言:我们对海洋的了解还不如月球背面。森肯堡项目的组长布里基特·希比西抱着保守的乐观主义态度说:“我们当然永远不会真正知道海洋里有多少种生物,但我们能不断加强自己的认识。”
那么海底究竟有什么呢?我们知道有海参、维纳斯花篮、盲鳗、单细胞生物、鲸鱼尸体、生物烟花、巨型水母,和披着吸血鬼长袍的乌贼。另外,别忘了还有鲨鱼、哲水蚤以及一些稀奇古怪、如玻璃小桶般的生物。
“太美妙了!”森肯堡研究所的海洋无脊椎动物①专家迪特·菲戈博士说,“如果人们把一只深海刚毛虫放在酒精里,它会变得很难看。可是在天然的生活环境里,它总是光彩夺目,有着奇妙的颜色和形状。”菲戈曾多次亲自到海底参观这种刚毛虫的住处,并为各个水域和水深的小家伙们拍了许多照片。几年前他还举办过摄影展,引起了不小的轰动,因为照片里的生物美得出奇,优雅宛如名模。科学家几乎每天都发现新的蠕虫,因此愈来愈多人的决定不当火车司机,要改当蠕虫专家。某种程度上,这位善良的博士也在为鲸类保护和鲨鱼的去妖魔化作准备工作。那时,不为人知的蠕虫也会成为优雅的代言人。
嗨,蠕虫。
未知生物,人们总会联想到海蛇或巨鳌蟹,想起三头六臂、牙尖嘴利的大怪物,或联想到其他智能生物、深海里的都市。无论如何,肯定都是大家伙。是的,寒武纪有巨兽,泥盆纪也有巨兽,地质期的每个时代都有过巨兽。今天也有,只不过我们是在大银幕或舞台上看见它们的——鲨鱼!鲸!而大多数未知生物只有在显微镜下才会绽放自己的美丽,这点你大概也已认识到了,在非洲海岸发现的多数生物都只有几厘米长而已。
2002 年,研究船联合乔迪斯·决心号在深达 5000 米的海域,往海底沉积物下钻探了 420 米,一直抵达玄武岩的表层。有些脉岩形成于渐新世,距今 3600 万年到 2400 万年。那里也有很多生物,这些石头居民心平气和地以碳化物——生物的残骸为生,经历了无数沧海桑田。这也再次说明,深海是一个缓慢的世界,细菌们不带手表,也不定闹钟。
水下世界繁多的生物种类让 CoML 的研究者惊叹不已。挪威 CoML 项目海洋生态计划的负责人奥德·贝格斯塔特带领他的项目小组于 2004 年乘坐考察船 C.O.Sars 号往返于冰岛和亚速群岛 8 个星期。两座岛屿都是火山岛。他们的目的是考察地中海中洋脊沿岸的生物多样性。来自世界各地的 60 多位科学家研究各种表皮、鳞片和甲壳,派出遥控机器人携带摄影机和测量仪到 4000 米深的深海,借助水中声呐系统,聆听“寂寞”深海的动静,收集浮游生物及其他生物。这项耗资 8.3 亿欧元的计划使科学界多认识了 8 万种鱼类、水母类和头足纲动物,从极小的幼虫到 4.5 米长的鲨鱼,无所不包。人类一度以为海洋就像平壤的夜晚般荒芜空荡,科学家却在这里发现了一块跨文化的绿洲,里面有大量前所未见的生物。我们了解深海热泉边的部分生物群体,如发光生物和海参,知道它们很适合制成日本宴会的料理,但新物种依然陆续被发现,而且几乎都是微生物。
科学家还发现了一些奇特的章鱼,它们长着巨大的眼睛和翅膀状的巨型触手,这些漂浮的触手也是它们的防撞气垫。分子遗传研究显示,这些软体动物能生出长达 7 米的触手。海洋生物普查计划的研究人员则用声呐测位仪发现了迄今最大的浮游生物群,在海流的影响下,这群生物形成了一个直径达 10 公里的完美圆环。在极深的海底,研究者还看见好几米高的珊瑚,它们与自己的热带亲属同样美丽动人,而且显然对 2° C 的海水相当满意。这些珊瑚固定在海底山脉的岩石上,从海流中过滤出小生物。迄今为止发现的最大的珊瑚礁位于挪威的罗弗敦群岛,面积约 100 平方公里,生物种类和澳大利亚珊瑚礁一样繁多,尤其单细胞生物种类的数量一直在不断翻新。
除此之外,还有什么新消息吗?
当然有。贝格斯塔特一直想研究清楚一件事,就是遥控机器人在亚速群岛海底北部一座两公里深的山坡上发现的东西。摄影机在那里拍下了一些笔直排列的神秘建筑群,每个建筑上都只有一个小小的开口,没有任何一位城市规划师能设计出比它更精确的住宅区。这些建筑宛如大型小区,有成百上千排。虽然作了深入观察,但研究人员还是没发现有关建造者的蛛丝马迹。贝格斯塔特甚至不知道这些建筑是不是个案。它也可能是通向一座庞大地下建筑的通道。是瞎眼小虾的杰作吗?或是一些我们无法想象的其他生物?真令人毛骨悚然。不过 CoML 的研究者对此兴趣并不大,他们想要的资料是:嗨!你们这些家伙,快从该死的小洞里爬出来,报一下数!按照大小和年龄排成队,好了吗?
虽然掌声不断,但研究者还是承认,他们无法统计看不见的事物。CoML 探险的声呐测位仪经常发现大面积的物体,科学家却不知道这些从船下经过的是鱼群还是未知的巨大生物。理论上,水中生物在个头上是不受限制的,但庞然大物并不支持人口普查,而浮游小虾不会注意到自己被统计了,它们还未注意到计数器就落入了统计者的大网中。反之,真正的大家伙已学会远离机器人的探照灯。想象一下,一只 25 米长的大王乌贼躲在光柱的一边挖鼻孔,我们却不知道它们的存在,这情形真让人懊恼。数它们甚至比数沙子还困难,沙子至少不会愚弄人们。
即使如此,CoML 的研究者依然非常乐观,毕竟拓展海洋知识的目的是为了更妥当地保护海洋。CoML 不仅促进了世界各国科学家及科学研究机构的团队合作,还公开了自己的成果。所有参与者不仅不能隐藏自己的发现,而且必须将成果登记在海洋生物地理信息系统中。目前这个网络数据库已有 500 万条记录,详细记载了 4 万多种生物及其生活状况,而且数据每天都在更新。在项目启动之前,我们只知道 25 万种海洋动物及植物。
项目的下一站是南极地区,那里也是一个熙熙攘攘的世界。想想冰层下的百万磷虾大军吧!到目前为止,科学家只考察了南极大陆架的边缘部分,谁知道那里生活着什么呢?展现在人类面前的丰富生物世界委实令人怦然心动,可是谁愿意去 1 公里深的冰层下面呢?阿尔弗雷德·魏格纳学院提出了一个“黄色鱼雷”方案。仔细看,这些优雅的黄色鱼雷其实是一具水下自动机器人,简称 AUV,它们带有摄影机和测量仪,能够自行前往 75 公里外的冰层,潜到 3000 米深的水下,所拍摄的影像可以实时发送到考察船上。CoML 的乐观主义者期待能有新发现,悲观主义者却把 AUV 译成“中止和失败”,因为自行活动的遥控机器人本身就是个捉摸不定的东西,它们经常会对一些异常现象熟视无睹。
2010 年,CoML 将向人们展示一幅海洋生物的广角图,这是不适宜人类生存的世界。怀疑论者将研究者的工作视为“外星人”的努力,他们就像想记录加州海滩盛景的外星人一样,每年只在那里拍一个小时的照片,而且总是在冬天。无论如何,我们还是应该期待他们的成果,看他们最后数出多少种生物,发现多少种。从法律角度看,他们的行为无可指摘。
谁知道呢?或许统计端足类动物真的比统计联邦公民还简单。
① 海洋无脊椎动物(Marine Evertebraten):生活在海中的无脊椎生物,其中包括某些蠕虫,有爪动物如海参,还有棘皮动物,如海星和海胆。
智慧野兽
贝格斯塔特一直幻想着这样的场景:深海山脉的可疑洞穴中爬出一些前所未见的古怪生物,对着水下机器人说:
“带我去见你们的老大!”
为什么不呢?海洋中的生物比陆地上的生物要古老得多,而陆地生物的脑袋却聪明得多。太奇怪了,我们是不是忽略了什么?“我只知道自己一无所知。”每个海洋研究者都铭记着苏格拉底的这句名言。谁能宣称深海中没有智慧生物呢?比如说狡猾的乌贼,当它躲在一旁时我们根本无法察觉。说点正经的,认知研究领域的学者认为人类很难认出智慧程度远胜于自己的生物,就像狗眼中的主人都是“狗人”一样,小狗只能理解它行为范围内的事物。人类的思维太过复杂,狗儿只觉得很混乱。在路经地球的银河系外来客眼中,统治我们这个世界的其实是老鼠,它们强迫我们为其服务。这些灵敏的小畜生,思维也很复杂,我们却以为它们是因为愚蠢才被猫吃掉的。事实并非如此,一切都是一个高级计划的一部分,例如海参,海参或许是这个星球上最有智慧的生物。也可以这样想:比较海洋 45 亿年的历史与人类区区 600 万年的历史时,我们不由得会怀疑:为什么海洋深处没有出现更高等的生物?
有三点可以说明:
第一,我们已经说过,时间长短并不重要。自宇宙诞生时起,时间就是一个无关紧要的概念,某个事物存在多久并不有趣,有趣的是,是否产生了?又是在怎样的条件下产生的?周边条件必须符合要求才行,这些周边条件通常是重大变化的结果,刚出现时往往不受欢迎。
第二,把陆地生物与海洋生物分割开来是毫无意义的。生命的历史是共同的,生命史中不断涌现新的物种,这些物种不断转换媒介,离开海洋,又回到海洋,直到完成更高级的变形。乌贼原本也能统治地球的,可惜它们没有。嘿,真倒霉。
第三,我们还得与“进步”的生命史挥手道别。如果人们满腹牢骚地问进化女神,为什么她需要 45 亿年才能变出一个会说话会思考的物种?这位女士只会耸耸肩告诉我们,她并没打算创造这个物种。听到这句话,人类可能会打个冷战,事实上,进化女神的确没有远大的理想,如果情况需要,她会一巴掌把所有生命打回到单细胞状态。达尔文早已清醒地意识到这一点,想必不会乐见“进化”这个概念被维多利亚时代的生物学暨社会哲学家赫伯特·斯宾塞①所曲解。就像当时很多学者一样,他们都在寻找可以通行世界的定则。英语中“evolution”这个词同时带有“进步”和“发展”的双重含意,因此斯宾塞将“进步”视为一种自然规律,而这让达尔文很为难。达尔文使用这个词只是因为它比“有变化的起源”或“强者生存”更顺口,他相信的是“发展”与“选择”。在自然中,达尔文无法也不愿意看到进步,他肯定很同情《爱丽丝镜中奇遇记》的红皇后,她只要不落后就能活下来。然而达尔文死后,红皇后已成了物种竞争的代名词。
我们之所以将日趋复杂性和进步画上等号,是因为人类一直有个误解。历史进行了 45 亿年后,人类抬起头开始追溯自己的历史,他们似乎看到了某种确凿的迹象,这些迹象让他们更确信自己就是生产线上的终极完美产品。因为人类发现,一切生物都是先从原始的单细胞有机体开始发展为多细胞,然后开始武装自己,种类日益繁多,势力日益增大,渐渐扩散到整个星球上。这样看来,自然界明显呈现出向高等发展的趋势。不是吗?就连创世论的信徒也承认,上帝在创世纪的头几天只摆出舞台,然后创造了一些跑龙套的角色,最后出场的才是主角,而主角是不可超越的。
事实上,自然界只是在为现有的世界添加新的内容而已。有些内容很复杂,有些却很简单。有些物种消失了,然后被更好、更坏或差不多的角色取代。整体看来,进化的基础是不可逆转的,粉墨登场的都是主角。多细胞生物出现后一直存活到今天,甲壳类生物亦然,奇虾却灭绝了,它将位置让给别的甲壳类生物。后来世界上又产生了脊椎动物,例如频频登场的鱼类。恐龙轰轰烈烈地死去,但蜥蜴活了下来。昆虫、鱼、哺乳动物、猴子、人,这些生物都在上演自己的历史,如果自然中真有进步,那这种进步也只是 45 亿年来生物种类增多了,物种名册变厚了。的确,但量多即意味着进步吗?
设想一下,在一场宴会上,50 名宾客正在尽情狂欢,这时你来了,之后人们会说你的到来让宴会进入了一个新纪元吗?众宾客会只以你为话题吗?因为你跟大家一起喝了一杯酒,就会因此带起宴会的另一波高潮吗?
我们对世界的理解就是如此。每当一个声称有着“进步的进化”的新物种出现时,我们就会高呼万岁,仿佛其他物种根本不值一提。上文已提到,单细胞生物的种类不断翻新,CoML 的研究人员每天都会发现新物种。进化女神的工作千头万绪,她只能这样工作,因为她的产品同时也是周边环境的一部分,所有物种都根据周边环境来调整自己的生存方式——若它们不想完蛋的话。产品愈多,周边条件的网络就愈复杂,多样性就不断增多。一直到某一天,在不停适应世界的过程中,一种具有自我意识的生物产生了,他们开始使用自己的手,然后直立行走,大脑容量渐渐增大,最后还出现了语言。
恐龙本来也能够进化成这样的智慧生物,掠夺成性、智慧过人的迅猛龙或许也会进化成直立奔跑、长两三米的蜥蜴,然而外在环境并不眷顾它们,最后智人踏进了宴会厅,满心期待所有人围着他转。看一看宾客名单,人们或许会自问:镜像自我辨识的能力,是否就像过度修长的脖子一样,真的不可或缺?我们加入宴会之前,众宾客都玩得很开心,但突然间玻璃碎了,食物被下了毒,大气被熏臭了,整场宴会都陷入了混乱。被臭骂一阵后,我们或许会被其他宾客扔出宴会厅,他们则继续狂欢,这样世界就会少了一种复杂生物。这种复杂生物与一切擦肩而过,很快就消失得无影无踪,但世界依然丰富多彩。回首历史,人们会说:我们陷入了一种复杂性危机——我们高度发达,却无法适应社会。
尽管如此,人们还是固执地认为自己是进步趋势的代表。好吧,我们暂且接受这一说法,接下来得问一句:什么是趋势?开放的百科全书维基百科将其解释为一种“可以统计的基本倾向,发展前进的方向”。还进一步解释:“趋势是社会、经济或科技中出现的新观点,可以引起一场新运动或引导一种新的前进方向。”这说明趋势是不断交替的,有的趋势很短,只能称为潮流,但它们产生时我们依然称之为趋势。其他的趋势理应得到一个名称,我们可以认为自然界有一种修改生命蓝图的趋势,迷你裙也是一种潮流,这种潮流则是女性意识趋势的一部分。
事实上,没有任何一种发展能持续几十亿年,没有任何一种趋势能够持续强化某一现象。任何一种复杂性的加强都伴随着复杂性的危机。而且,如果人类把迄今为止的一切趋势都存进计算机,计算机也无法以此预知未来的趋势,或预言某一趋势的持续时间。混沌理论告诉我们,预言在大多情况下只能是草案,条件不同,草案也会发生变化。此外,所谓的趋势常常在人们最措手不及时烟消云散,历史中曾有一种趋势告诉人们追随超人,但尼采的这一美梦却化为泡影。不管是天气还是证券行情,人们都很难对此作出长期预测,更何况物种的发展和变化程度。人们只知道,在特定的条件下,复杂性的加剧是无法避免的事实。
美国古生物学家史蒂芬·杰伊·古尔德在《生命的壮阔》一书中谈到这种边缘现象。他描写了一个醉汉蹒跚回家的状况:醉汉右手边是房屋的墙壁,而他不断地跌倒在排水沟里或车道上。在不断跌倒的过程中,他总是靠左走,在这里我们能推算出一种趋势,认定醉汉摔在排水沟里的次数大于摔到车道上的次数吗?这是一个很天才的比喻,让我们不由得联想到一位蜘蛛研究者,这位研究者推着蜘蛛大喊:“跑呀,蜘蛛,跑呀。”于是蜘蛛开始跑,这时他拔掉蜘蛛的两只脚,再次重复这个实验,蜘蛛依然在跑。即便少了两只脚,蜘蛛还是能前进。所有的脚都拔掉之后,蜘蛛终于无法响应他的命令,于是这位学者在报告中记下:“没有腿的蜘蛛是聋的。”蜘蛛的腿愈少,听力就愈差——世上没有这种趋势。世上也没有醉鬼摔跤地点的趋势统计,这个醉醺醺的家伙并不想向左或向右摔,他更喜欢一头倒在床上,由于右边是墙壁,所以他只能跌跌撞撞地靠左走,因为那里没有墙会挡住他的路,所以他总是跌在排水沟上。
自然界的墙壁或边缘也是这样,不停更迭出现的新物种并不比一个单细胞更优越。假设一场灾难扼杀了地球上所有的生命,只有单细胞生物存活下来,那么整个生命发展又会从头开始,世上又会出现更大更复杂的生物,因为这是进化女神唯一的前进路线。生物不会愈变愈大,因为这里有一堵墙限定有机体的最大体格,但我们还是喜欢说,进化女神喜欢大家伙。
如果大个头真是一种优势,那么腕龙应该比猛禽更先进。还记得石炭纪几米长的蜈蚣和巨型蜻蜓吗?大气中氧含量提高,引发了生物的巨人症,这是一种延续了几百万年的趋势。而氧含量减少之后,生物也相应地变小了。
世上并没有迈向更智慧、更大和更复杂的进步趋势。从进化的角度来看,两栖动物的登陆也不是什么进步,只是一种变化:水里很好,陆地上也不错。有人问,为什么海洋中没有产生智慧生物?
谁说没有?
鲸就提出了许多我们无法解答的问题:在不断变化的世界中,我们如何去测量和定义智慧?无论如何,智慧不能被限定在某个物种的价值观上,但一种我们无法辨识的智能形态,只会让我们感到陌生而怪异。写《群》时,有个想法一直吸引着我:早在人类以前,这种陌生的智慧生物或许已经诞生了,人们永远不会想到单细胞生物也有高智力。正因如此,《群》的主角才不是鳃人或大乌贼,而是微生物,它们强迫我们意识到自我感知的危机。
这世上存在《群》里头的 Yrr 生物吗?
当然有!不过只在我的想象中,其他情况我不了解。但我认为,其他行星上完全有可能出现 Yrr 这样的生物,它们也是具有自我意识的生物群。蚂蚁当然不在此列,虽然我们平时也会称赞它们“聪明”,但那是一种无意识的智慧。动物并不聪明,但作为一个爬行社会的精巧母体,整个蚂蚁家族是有智慧的,只是由于生物原因,它们无法变成真正的智慧生物。但在特定条件下,这种最渺小的生物或许也能创造出具有自我意识的超级大脑,令它们的才能得到更大的发挥。
这些我们只能猜测,人们也可以选择相信自己愿意相信的事物。这里列举出一些最受欢迎的名言:“人不必什么都了解”、“不是一切事物都能解释”、“我觉得这些动物能感受到爱”、“蚂蚁当然有感觉”、“科学是冷漠的,它无法解释这个世界”、“海豚注视着我时,那真是一种神秘的体验”,诸如此类。恕我冒昧,这些都是屁话。我们再回到海豚的话题上,当海豚跳圈时,我们说它们真是聪明的小家伙,但这就表示它们是智慧生物吗?与狗相比,海豚的声音更优美,但这就是语言吗?当然,它们具有高级声呐系统,绝对是生物工程学的杰出成就,但由此就能认定它们有智慧吗?
20 世纪 60 年代,美国心理学家及意识研究者约翰·里利兴奋地发现,海豚能运用复杂词汇交流多种信息。在他看来,这种程度的智慧足以证明海豚是智慧生物。事实上,如果对比海豚和人类的脑容量占其身体重量的比例,我们就会发现海豚的脑袋比例更大,或者说它们更有头脑,但这有什么用呢?除了在吃鱼或游戏时表现出独特的礼貌,它们还有其他了不起的行为吗?它们不写书,也不创作流行音乐。抛开人类在评判智慧生物时的偏见不谈,海豚压根儿就没有好好利用过它们的大脑袋。
或许是因为它们敏感的声呐系统需要占用大量神经元存储空间。
第一批计算机诞生于 20 世纪 60 年代,从其微薄的计算功能来看,这些计算机简直是庞然大物。数据整理工作得在大厅进行,屋里还必须堆放无数乱七八糟的柜子。今天,一台笔记本电脑就能完成同样的工作,甚至功能更强大。海豚的大脑就像以前的巨型计算机,因为声呐系统需要同时进行无数次计算,并在瞬间处理大量数据。更深入的研究显示,虽然海豚的大脑构造比黑猩猩更精细,但相比之下,它的大脑皮层较薄,脑沟也更浅。人类的自我意识,如学习技能、建立语境、模式思考、事先计划都藏在我们的大脑皮层下。不能否认,海豚几百万年后也能发展出这么厚的大脑皮层,达到类似的水平,但毋庸置疑,虽然它们已跨越了懵懂兽性的某些阶段,但依旧还是动物,脑壳里的神经元还不足以让它们更上一层楼。
对此,英国物理学家、诺贝尔奖得主、遗传工程的先驱弗朗西斯·克里克找到了绝妙的答案。他如此解释海豚的大脑袋:因为海豚很少睡觉,几乎不做梦。在梦中,我们可以摆脱自己往日的经历,克服消极的联想,海豚的大脑则没有这种弥补作用,因此它们需要储存空间来处理每天遭受的过度刺激。它们对自己的经历进行分类存档,而这需要巨大的脑袋。
到底什么是智慧?
我们得学会区分智慧(处理事物的能力)和智能(学习能力),这一点也不简单。比如说有人认为智慧是一种深谋远虑的才能,但如果你提供充分的数据,计算机也可以事先得到结果,因此智慧绝不止于此。联想力、制订计划的能力、设想情境、概括抽象事物、自我批评、客观评价他人、恨、爱,以上的任何一点都是计算机无法达到的智能。
但海豚与计算机不同,它有感觉。和人类一样,它在海洋中也能感受到友好和亲近的意图。我们可以说它是一种敏感的动物,但不能因此说它是智慧生物。海豚只能机械地重复它所学过的东西,像鹦鹉一样模仿。它们不知道这些动作的意义和目的,即使教会鹦鹉说公式 E=mc2,它也不会把这句话和光速联想起来。高级社会行为甚至可以通过基因遗传给下一代,就像我们上文提到的蚁类。
但我们不能由此断定大海里就不存在有意识的智慧生物。在这里,我们不能不提到一种尖牙利嘴的海洋物种——虎鲸,也称剑鲸。智慧生物研究者对它们特别有兴趣。
如果问一位西加拿大印第安人,虎鲸是否为智慧生物,他们肯定会回答是。在他们的神话中,好人会转世成为虎鲸。这个神话流传久远,最近的例子是一只出生于 1999 年的虎鲸,名叫露娜,它在 2001 年离开了自己的家庭,孤零零地出现在温哥华岛的努特卡海峡。露娜沿着穆查拉特湾,于 2003 年到达穆哈拉湖,这里的人发现这只鲸非常面善:狡猾的眼睛、流线型的下颌、频繁的冷笑……对了!原来它是他们去世不久的酋长!太棒了!安布罗斯不是一直希望以虎鲸之身重回这个世界吗?